Rolul microbiomului în instabilitatea genomică și scurtarea telomerilor: o nouă paradigmă în biologia îmbătrânirii

Un studiu publicat în aprilie 2025 în revista Exploratory Research and Hypothesis in Medicine, realizat de Chakrabarti și Chattopadhyay de la Xia & He Publishing Inc., analizează rolul esențial al microbiomului intestinal în procesele fundamentale ale îmbătrânirii: instabilitatea genomică și scurtarea telomerilor. Cercetarea sintetizează dovezile actuale privind modul în care disbioza microbiană poate accelera îmbătrânirea și bolile asociate acesteia, oferind totodată perspective terapeutice pentru promovarea longevității sănătoase.

Context

Îmbătrânirea este un proces biologic complex, caracterizat de declinul progresiv al homeostaziei celulare și de scăderea rezilienței fiziologice. Literatura de specialitate definește 12 trăsături intercorelate ale îmbătrânirii, printre care instabilitatea genomică și atracția telomerică ocupă un rol central. Acumularea de daune la nivelul ADN-ului și scurtarea telomerilor – capetele cromozomilor care protejează integritatea genetică – contribuie semnificativ la senescența celulară și la pierderea funcției tisulare.

Pe fondul acestor mecanisme, microbiomul intestinal a apărut în ultimul deceniu ca un modulator esențial al îmbătrânirii, influențând inflamația cronică, stresul oxidativ și funcționarea mitocondrială. Studiile recente sugerează că dezechilibrele microbiene pot interfera direct cu stabilitatea genomică și integritatea telomerică, accelerând procesele de îmbătrânire celulară.

Despre studiul actual

Studiul revizuiește literatura existentă și integrează date preclinice și clinice privind următoarele aspecte:

• Impactul disbiozei asupra daunelor ADN: Bacterii patogene precum Helicobacter pylori sau Fusobacterium nucleatum produc genotoxine și specii reactive de oxigen (ROS), care provoacă leziuni ale ADN-ului și inhibă mecanismele endogene de reparare.

• Tulburări ale metabolismului acizilor biliari: Disbioza favorizează conversia acizilor biliari primari în compuși toxici precum acidul deoxicolic, care induce rupturi în catena dublă a ADN-ului.

• Secreția de genotoxine bacteriene: Specii comensale precum Escherichia coli și Bacteroides fragilis pot elibera compuși genotoxici (ex. colibactina) care se leagă direct de ADN-ul gazdei, inducând instabilitate cromozomială.

• Inflamația cronică: Dezechilibrele microbiene contribuie la un milieu inflamator persistent, cu creșteri de citokine inflamatorii (IL-6, TNF-α), ceea ce afectează capacitatea celulelor de a repara eficient ADN-ul – în special în țesuturile senescente.

• Modularea telomerilor prin microbiotă: Niveluri scăzute de acizi grași cu lanț scurt (SCFA), ca butiratul, diminuează activitatea telomerazei, enzimă crucială în menținerea lungimii telomerilor. Acest lucru a fost asociat clinic cu telomeri mai scurți și accelerarea îmbătrânirii biologice.

Rezultate

Principalele concluzii evidențiate de autori includ:

1. Dovezi moleculare privind deteriorarea ADN-ului de origine microbiană

• Escherichia coli producătoare de colibactină pot induce intercalări și rupturi dublu-catenare în ADN.

• În modele murine, tratamentul cu antibiotice sau transplantul de microbiotă fecală (FMT) a redus semnificativ citokinele inflamatorii și a restabilit capacitatea de reparare a ADN-ului în celulele intestinale și hepatice.

2. Asocierea dintre disbioză și telomerii scurtați

• Persoanele cu diversitate microbiană intestinală redusă prezintă lungimi telomerice mai mici, conform studiilor clinice cross-secționale.

• În contrast, centenarii din Okinawa și Sardinia au microbiote bogate în Akkermansia muciniphila și Faecalibacterium prausnitzii, bacterii cunoscute pentru efectele lor antiinflamatorii și capacitatea de a produce SCFA.

3. Intervenții cu potențial terapeutic

• Dietele bogate în fibre și suplimentarea cu probiotice cresc producția de SCFA și reduc inflamația sistemică.

• Medicamentele antiinflamatoare, precum canakinumab, sau agenți cu efecte sistemice precum metformina, au fost asociate cu stabilizarea telomerilor și scăderea markerilor de stres oxidativ.

• FMT a fost explorat în studii clinice pilot pentru prevenirea fragilității legate de vârstă, cu rezultate promițătoare.

Concluzii

Studiul subliniază că microbiomul intestinal nu este doar un actor pasiv, ci un regulator activ al proceselor de îmbătrânire. Prin influențarea inflamației, a stresului oxidativ și a semnalizării celulare, compoziția microbiană poate accelera sau frâna degradarea genomică și scurtarea telomerilor. Promovarea unei microbiote sănătoase – prin alimentație, probiotice sau intervenții farmacologice – poate constitui un pilon esențial în strategiile de prelungire a sănătății biologice.

Această perspectivă susține ideea că îmbătrânirea sănătoasă nu poate fi concepută fără o microbiotă echilibrată. Sau, după cum concluzionează autorii: „Pentru a îmbătrâni bine, trebuie mai întâi să ai grijă de aliații tăi microbieni.”